CBM będzie badał materię przy relatywnie niskich energiach (jak na fizykę wysokich energii) ale wysokich gęstościach barionowych. Ma to odpowiedzieć na pytania takie jak min. w jakiej postaci występuje wtedy materia, jak w takich warunkach zachowują się hadrony. Odpowiedzi na te pytania pozwolą min. lepiej zrozumieć zachowanie gwiazd neutronowych, materia tworząca gwiazdy neutronowe charakteryzuje się bowiem bardzo dużą gęstością barionową i relatywnie niską temperaturą.
Tego typu pomiary wymagają olbrzymiej ilości danych, dlatego CBM będzie zbierał je ekstremalnie szybko - od 100 tysięcy do 10 milionów zderzeń na sekundę będzie rejestrowanych. Jest to szalenie trudne zadanie, gdyż przy tak szybkiej rejestracji ciężko jest przypisać zrekonstruowane cząstki do poszczególnych zderzeń.
CBM będzie się skupiał na następujących obserwablach:
- kolektywności systemu
- fluktuacji (np. liczby cząstek) jak pomiarów czułych na termodynamiczne właściwości systemu
- produkcji dziwności (tj. cząstek zawierających kwark dziwny)
- pomiary par leptonów, leptony jako cząstki, które nie oddziaływują silne w sposób relatywnie niezaburzony niosą informację z najwcześniejszych etapów kolizji, gdy materia jest najgęstsza i najgorętsza
- produkcji powabu (tj. cząstek zawierających kwark powabny)